融合信息技术教学促进学生空间观念发展

唐亚玲

信息技术的飞跃发展，使多媒体教学、信息技术平台的使用成为每一位教师的基本技能。然而，很多教师违背了教学规律，偏离了教学关注点，把课件设计得繁琐、花哨，为了课件而设计课件，而不是为了教学、为了学生的学习而设计课件。

近日，在研究“平行四边形”一课时，对于如何通过这节课培养学生空间观念问题有一些感悟。空间观念是《数学课程标准》提出的十大核心素养之一，是几何课程改革的一个课程核心的概念。《数学课程标准》描述了空间观念的主要表现，其中包括：能够由实物的形状想象出几何图形，由几何图形想象出实物的形状，进行几何体与其三视图、展开图之间的转化。想要发展学生的空间观念就要明确空间观念的意义，认识空间观念的特点。当今的高科技时代都在大力倡导“互联网+教育”，这对教育的进步和发展具有重大影响，那么如何把新技术正确、有效地运用到我们的教育教学中呢？

“平行四边形”一课是北师大版二年级下册的内容，结合课标要求和教材建议，这节课的教学目标设定为以下两点：1.结合生活情境，经历从实际物体中抽象出平行四边形的过程，直观认识平行四边形，体会平行四边形与生活的密切联系。2.通过观察、猜想、验证，培养学生空间观念，感知平行四边形对边的特点，培养学生独立思考能力与小组合作的探究精神。

在研究如何设计教学培养学生的空间观念，我们经过了多次的推翻与重设，有了以下几点认识。

一、白板设计得巧而不拙，培养空间观念，重在恰到好处

“平行四边形”一课最初设计了五个应用到白板技术的环节：1.导入环节使用拉幕功能出示生活中常见的平行四边形。2.在白板展示的生活实物上描画出平行四边形，体现数学来源于生活。3.通过拖拽的方式验证平行四边形对边相等，并标注同色，使学生观察起来更加直观。4.练习环节中使用手机拍摄学生点子格作品并实时传送到白板上，并用白板的批注功能进行纠错。5.利用聚光灯功能进行猜图形游戏。

1.巧用白板，让学生观察从直观到抽象的演变过程。

在创设情境环节（环节2），教师以往授课是用ppt出示图片，用红线闪烁或变色等手段从复杂的图形中抽象出平行四边形，然后让学生动手拉动长方形学具，从而了解它的边的特点。在整个引入过程中，教师借助ppt演示向学生讲解，学生只是听和看，没有完全参与到课堂中，兴趣不高。本节课巧妙利用白板出示生活中含有平行四边形的复杂图片后，邀请学生在白板实物图上描出平行四边形的轮廓，学生热情很高。在一人展示时，其他人也一同在书上画，参与到课堂中。最关键的一步是教师先让学生想象，如果把这个图形拿下来会是什么样子，再引导展示的学生将其描画的作品从实物图中平移下来让大家观察，然后再出示标准的平行四边形进行比对。这个功能是ppt无法实现的。此环节既体现了数学来源于生活，又让学生参与了从复杂图形中抽象出平行四边形的过程，加深了对平行四边形的印象，还吸引了学生的注意力，提高了课堂的参与度，同时教师从学生的画和想象中充分了解学生在日常生活中对平行四边形的认知程度，为学习本课奠定基础。

2.巧选设计，让学生经历从猜想到验证的成功体验。

猜图游戏是本节课的最后一个环节（环节5），磨课期间这个环节经历了三次改动。

一次设计：在白板上出示很多长短不一、颜色不同的小棒，然后让学生自由选择小棒拼成平行四边形。这个练习设计的目的是让学生在操作中发现想要拼成一个平行四边形必须选择长度相同的小棒作为对边，对边的方向也要一致。学生通过在白板上操作能够强化理解和掌握平行四边形对边相等、对边方向相同的特点。授课时，我发现学生感觉很新颖，学习兴趣很浓，乐于参与其中，但是这个练习的设计存在两个弊端。首先，学生在白板上操作时间过长，影响教学进度。原因是学生在白板上操作不熟练，容易出现失误。其次，白板前只有一名学生在操作，学生参与度太低，达不到理想的教学效果。经过研讨后把这个环节改成猜图游戏。

二次设计：教师利用白板做好信封，再把做好的几种不同的图形藏于信封中，课堂上一个一个地出示。相比之下，不仅省时更省资源，但是用信封抽拉猜图形是教师常用的一种教学方式，学生的兴趣没有达到理想状态。

三次设计：教师用聚光灯探秘一样地去寻找图形的一角，学生根据这个“角”猜一猜可能是什么图形。学生的兴趣空前高涨，尤其是露出锐角和钝角时，学生的想象力爆棚：可能是三角形、平行四边形、梯形、不规则多边形等。课堂生成远比之前两种设计更有活力、更直接、更吸引人。课堂上，学生都急切地期待着、注视着、思考着，猜中以后像中奖一样高兴。这个练习的设计，需要学生通过观看图形的一角去猜想整个图形，要展开丰富的想象，利用今天学习的图形特点进行综合的筛选和利用，从而加深了对平行四边形特点的认识。相较而言，教师在白板上的操作节省了大量的时间，在趣味性和学生参与度上都有很大提高。

所以合理地、正确地利用媒体功能，才能潜移默化地、最大效率地发展学生空间观念。

二、多媒体应用的舍而不取，培养空间观念，不为牵强而为之

多媒体的取与舍，取决于教师对教材的挖掘程度和对编者意图的认识程度。在数学教学中，教学重、难点的突破是整节课的重中之重，它涉及学生对知识的本质理解，对知识的有效把握，更是衡量一节课成功与否的重要标志。有了这样的认识，很多教师会在利用白板解决重难点上下很大功夫。

例如，本节课的难点是探索平行四边形对边相等，那么利用白板如何突破教学重、难点？教学观察可以从“利用白板设计生动活泼、有趣多样的学习活动”“学生积极体验、参与、实践的程度”“学生掌握重难点知识的比例”三方面进行考量。

读懂学生，了解学生已有经验是设计一节好课的开始。在观察平行四边形时，除了对边这个明显的特征以外，“角”也是一个明显的特征，我们预设学生会在“角”上做文章，而且学生在学习“角的认识”时有用三角板比角的经验，有了这个教学预设，教学设计中首先安排了让学生想象这四个角会是什么關系，然后再思考验证的方法和验证的结果。我们试图利用这种空想的方式达到培养学生空间想象能力的目的。同时又为学生准备了直尺、量角器和三角板的电子工具，让学生去验证平行四边形两组对边的关系和两个对角与三角板的大小。学生也可以利用剪切的功能将一边剪下，移动到另一边去比较长短。这种设计展示了白板的功能，实现了很好的教学效果，但这种设计学生的参与度低，而且学生想象的过程和操作的过程很复杂。课后研讨时，我们团队详细阅读了教材和教参，又将新旧教材和教参做了对比解读。

首先，通过本册书新旧教材的对比我们发现，在新知探索部分，旧教材是先拉动平行四边形再观察实物，而新教材是先观察实物再探索，这更体现了学生的观察与想象以及感受知识来源于生活。在画平行四边形的部分，旧教材是在点子图上画，而新教材是在点子图上继续画。无论是从学生的认知角度还是知识的本身都降低了难度。其次，通过新旧教参的对比，无论是新教参还是旧教参都只是要求学生直观地认识平行四边形。在探索环节，新教参明确说明只要学生探索出边的长短没有变，而角有的变大了，有的变小了就可以了。再次，我们纵观小学阶段的教材，平行四边形的认识只出现了两次，一次是二年级下册，一次是四年级下册。而在四年级下册认识平行四边形的教参中，平行四边形的定义是“有两组对边分别平行的四边形是平行四边形”，并没有提到角的问题。通过对教材的深度挖掘，我们决定课堂上淡化对角相等的验证，重新审视和制订了教学目标和教学重难点。

只有确定科学合理的教学目标才能准确地确定重难点，只有深度挖掘、吃透教材、读懂学生，才能合理地、恰当地设计和使用多媒体，课堂教学才更有实效。所以，再次设计突破重难点环节，我们舍弃了白板的应用，同时也淡化了在这一环节中对空间观念的培养。而是从感官上观察与想象进行简单的估计和预判边的长短或角的大小，通过用学具比、量、折等方法，利用小组交流讨论的方式，以旧知识为生长点，通过实践探索达到突破，轻轻松松地解决了难点。这样不仅体现了学生的主体地位，教师的主导地位，还使课堂更显高效。

再如书中的练习要求用七巧板拼摆平行四边形。最初的设计是把七巧板图片导入白板中，用白板来展示这一过程。由于二年级学生年龄比较小，用白板操作有困难，常会发生操作失误，把一个很简单的问题变得复杂了。最后，教师提出合理化的意见，认为学生用实物展台拼出平行四边形的方式比较好，能充分发挥展台操作简单、便捷的特点，在课堂上节省了很多的时间。可见，一节好课并不一定非要借助現代电子技术。

白板技术的巧妙设计给教师带来了便利，可以做到数形结合、音形兼备，能激发学生学习兴趣和学习愿望，有助于学生对教学内容的掌握，提升空间能力，学生在轻松愉悦的氛围中提高了学习效率。但在具体的教学过程中，我们要结合学生的认识规律、心理特点以及教学内容、学习目标等选择适合的教学策略。本节课虽然在突破重难点的环节并没有设计精彩的白板与内容的整合点，但我们也不能走入“为了白板而用白板”的误区。只有合理地选择和使用交互式电子白板，教师“教”的主导地位才能得到加强，学生“学”的主体地位才能得到充分发展。